【教育経営学科】大学の数学がこども園へ－メビウスの輪と裁ち合わせに挑戦

2月24日と26日にわたり、東岡山IPUこども園にて、教育学科の西田修斗先生による『数学の理論に基づく体験型教材を使った活動』が行われました。
この授業では、「メビウスの輪」（細長い紙の帯を1回ひねってから両端を貼り付けてできる図形）を中心に活動しました。

帯の中心に沿ってハサミで帯を二等分しているにもかかわらず、切り終わっても輪は一つのままになるという不思議な現象に、子どもたちは驚いていました。ひねり回数を2回に増やして実験すると、二つの輪が絡みました。続いてメビウスの輪を3等分すると、二つの輪が絡む結果となり、2回ひねった輪を3等分すると三つの輪が絡む結果となりました。すると子どもたちは「何回ひねるか」と「何等分するか」という二つの数量や、最終的にできる輪の個数に自然に注目し、さらに帯に付けられた色が最終的にどのようにつながっているのかを観察していました。これらの内容は、数学における位相幾何学（トポロジー）や結び目理論に関連しています。
次に、図形をいくつかの断片に切り分けて、再配置することによって別の図形に変形させる「裁ち合わせ」の理論に基づく教材を使って、子どもは正八角形を正方形、正十二角形を正方形、ギリシャ十字（バッテン）を正三角形に変形させる活動を楽しみました。これらの活動を通して、図形の特徴に注目し、さらに図形に対して親しみを持てたようでした。
今回の活動は、IPU・環太平洋大学の岡山キャンパスで開講されている教養科目「数学基礎Ⅰ」「数学基礎Ⅱ」で扱っている内容を、幼児向けにアレンジしたものです。これらの授業では体験的な学びを通して、数学が苦手だと感じている学生でも「数学が好きになるような授業」を展開しています。教育経営学科の西田ゼミにおいても、算数・数学の体験型の授業設計を協働的に学びながら、教育現場でそれを実践できる教員を養成しています。